Жизнь

Ученые создали трехмерный плащ-невидимку

Ученые впервые создали материал, делающий объекты невидимыми в трех измерениях в диапазоне длин волн света, близких к видимому.

 

Об этом сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске журнала Science.


Структура представляет собой каркас из полимерных блоков размером в 100-200 микрон и позволяет сделать невидимым объект толщиной чуть менее полутора микрон, лежащий на плоской поверхности.

 

Подобные материалы демонстрировались и прежде, однако до сих пор они делали объекты неразличимыми только при наблюдении их с определенного угла или, в лучшем случае, при рассмотрении в двух измерениях. Новый "плащ-невидимка" позволяет прятать объекты от наблюдения в трех измерениях при углах рассмотрения от 0 до 60 градусов.

 

Как и прежде "плащ-невидимка", разработанный командой Тоглы Эргина из Технологического института Карлсруэ в Германии, представляет собой так называемый метаматериал - материал, строение которого наделяет его отрицательным коэффициентом преломления электромагнитных волн.

 

В подобной среде величины магнитной и диэлектрической проницаемости - фундаментальные характеристики материи - плавно меняются так, что электромагнитные волны, распространяющиеся внутри нее, отклоняются и огибают предмет, помещенный в нее, и тот остается невидимым для внешнего наблюдателя. В альтернативном варианте применения этой технологии, реализованной в данном случае, волны света все же достигают спрятанного предмета и отражаются от него, однако для наблюдателя этого отраженный свет выглядит отраженным от плоской поверхности, находящейся под плащом.

 

Реализация этого принципа стала возможной с появлением в последние годы нового типа материалов - композитных материалов, свойства которых определяются не столько их составом, сколько геометрией внутреннего строения. Такие материалы, получившие название метаматериалов, позволили получить свойства, не встречающиеся в природе, в частности отрицательную диэлектрическую и магнитную проницаемости среды.

 

Для того, чтобы материал, созданный командой Эргина, и скрывающий предметы от наблюдения в инфракрасном диапазоне волн, мог делать предметы невидимыми в видимом диапазоне волн света, его структура, должна состоять из полимерных фрагментов размером всего 10 нанометров. Создание таких маленьких объектов представляет существенную техническую сложность, поэтому в ближайшее время ожидать применения подобной технологии не стоит.

 

Тем не менее члены научного сообщества признают, что продемонстрированная разработка представляет собой важный шаг к созданию материалов-невидимок, пригодных к практическому применению.

 

Как сообщалось ранее, в этой же области работают и другие ученые.

 

Так, еще в 2003 году японский ученый создал плащ, который делает человека практически невидимым. Профессор Сусуму Тачи, который находится только на начальной стадии своих исследований, надеется, что вскоре его группе удастся создать камуфляж, который благодаря оптическому обману сделает человека полностью невидимым.

 

В январе минувшего года китайские ученые создали новый вариант "плаща-невидимки" - основанный на новых принципах разновидности метаматериала, который позволяет делать скрытые под ним предметы невидимыми в более широком диапазоне излучения, чем прежние разработки.

 

Ранее американским исследователям из Принстонского университета в результате научных экспериментов удалось создать из полупроводников новый трехмерный метаматериал с отрицательным коэффициентом преломления света.

 

Сама идея создания материала, делающего невидимым скрытое за ним, возникла в 1960-е годы, когда советский ученый Виктор Веселаго обосновал теоретическую возможность создания сред с отрицательным показателем преломления.

Минздрав: прививка от кори стала бесплатной и для взрослых
Взрослые любого возраста теперь тоже могут бесплатно вакцинироваться от кори, паротита и краснухи вакциной КПК. Также можно делать прививки младенцам в возрасте от 6 месяцев, для которых корь особенно опасна...
Выплаты на рождение ребенка в Украине повышать отказались
Кабинет Министров отказался от предложения по поднятию выплат при рождении ребенка и оставил их на прежнем уровне.   Народные депутаты предлагали "райские" условия: ● За первого ребенка 100 тысяч гривен; ● За второго 200 тысяч гривен; ● За третьего, четвертого и так далее - 400 тысяч гривен...
Королевского младенца назвали Арчи Харрисон Маунтбаттен-Виндзор
Герцог и герцогиня Сассекские назвали своего сына Арчи Харрисон Маунтбаттен-Виндзор. «Герцог и герцогиня Сассекские с удовольствием объявляют, что назвали своего первого ребенка Арчи Харрисон Маунтбаттен-Виндзор...
В Украине ввели новый праздник — День отца
Правительство одобрило указ президента о введении в Украине Дня отца: на заседании 8 мая Кабмин одобрил указ президента «О Дне отца», согласно которому, в третье воскресенье июня каждого года в Украине будет отмечаться День отца...
ООН: человечество вредит Земле больше, чем когда-либо
Население планеты Земля создает больше проблем для природы, чем когда-либо прежде в истории человечества. Согласно докладу ООН, который представили 6 мая в Париже представители ООН и ученые, деятельность человека сегодня привела к тому, что более 1 миллиона видов растений и животных находятся под угрозой вымирания, передает Громадське...
Турист решил заглянуть в действующий вулкан и упал в него
На американском острове Гавайи спасли посетителя Гавайского вулканического национального парка, который упал в кальдеру действующего вулкана. 32-летний мужчина перелез через ограждение наблюдательной площадки возле вулкана Килауэа и приблизился к краю вулканической кальдеры - огромной котловины с крутыми стенками и плоским дном, образующейся на месте извержения или после обрушения кратера...
Facebook хочет начать платить пользователям за просмотр рекламы
Соцсеть Facebook может начать платить своим пользователям за просмотр рекламы, которая повлекла за собой взаимодействие с контентом или же покупку на ее платформе. Компания в скором времени запускает собственную криптовалюту, которая будет подкреплена долларами, и именно ей соцсеть будет платить пользователям, пишет The Wall Street Journal...
Британские ученые нашли в креветках кокаин и кетамин
Во время тестирования рек на химические вещества в Великобритании ученые нашли кокаин в пресноводных креветках. Исследователи из Королевского колледжа в Лондоне, в сотрудничестве с университетом Саффолка, проверили 15 различных локаций около Саффолка...
Оказалось, что самые старые мумии хранятся в Перу: на 2000 лет старше египетских
Самые древние мумии хранятся в Чили, а не в Египте. Их начал делать народ Чинчорро, который поселился на территории современного Чили более 7 000 лет до нашей эры. Приблизительно за 5 000 лет до нашей эры они начали мумифицировать тела умерших - это произошло почти на 2 000 лет раньше, чем в Египте, пишет CNN...
Ночные заморозки не отступаютуходят из Украины
В ближайшие сутки в Украине будет по прежнему холодно, а на востоке страны ночью будут заморозки. Атмосферный фронт, перемещающийся с Беларуси, принесет небольшой дождь в большинство северных, центральных и южных областей, сообщает Укргидрометцентр...
Time опубликовал список самых влиятельных людей: Цукерберг, Леди Гага и Трамп
Авторитетный американский журнал Time опубликовал список ста самых влиятельных людей 2019 года. Рейтинг составлялся в пяти категориях: «Лидеры», «Пионеры», «Художники», «Иконы» и «Титаны», в каждую из которых вошло по 20 имен...